背景及概述[1][2]
荷包牡丹堿類屬于異喹啉類生物堿，人們對此類化合物的生理活性研究一直比較活躍。荷包牡丹堿具有鎮(zhèn)痛，鎮(zhèn)靜，抗癌及腸道平滑肌解痙作用；已有報道荷包牡丹堿對人GLC 細胞，人子宮癌HeLa 細胞以及KB 細胞都有一定的增殖抑制作用，此外荷包牡丹堿對人肺腺癌細胞A549具有一定抗腫瘤作用。
結構
應用[1-5]
1）荷包牡丹堿誘導人肺腺癌細胞A549 凋亡。
有實驗探討荷包牡丹堿對人肺腺癌細胞A549 的增殖抑制作用并對其作用機制進行研究。采用MTT 比色法檢測荷包牡丹堿在不同濃度及不同時間對人肺癌細胞A549 的增殖抑制作用。利用TUNEL 法探討荷包牡丹堿誘導人肺腺癌細胞A549 的凋亡效果；流式細胞術( FMC) 測定荷包牡丹堿對A549 腫瘤細胞周期的分布；比色法測定荷包牡丹堿對半胱天冬酶( caspase) -3 蛋白活性的影響。
結果顯示，荷包牡丹堿對人肺腺癌細胞A549 增殖抑制作用隨著藥物濃度的升高和作用時間的延長而增強；荷包牡丹堿對A549 腫瘤細胞具有明顯的凋亡效應；荷包牡丹堿與A549 腫瘤細胞作用后，發(fā)生S 期阻滯；荷包牡丹堿促使caspase-3 蛋白活化。荷包牡丹堿能有效抑制人肺腺癌細胞A549 的生長，使細胞周期阻滯在S 期，進一步誘導其凋亡，并使caspase-3 蛋白活化。caspase-3 蛋白的激活可能在荷包牡丹堿誘導A549 細胞凋亡過程中起重要作用。
2）荷包牡丹堿對人胃癌SGC-7901細胞生長的作用。
有研究探討荷包牡丹堿對人胃癌SGC-7901細胞生長的抑制作用及其可能的機制。采用體外培養(yǎng)人胃癌SGC-7901細胞，MTT法測定細胞增殖情況；Hoechst33258染色觀察細胞凋亡形態(tài)學變化；Western blot法檢測Bax、Bcl-2和Caspase-3的表達。
MTT法顯示：不同濃度的荷包牡丹堿作用于胃癌SGC-7901細胞不同的時間之后，SGC-7901細胞呈現時間及濃度依賴性的生長抑制；流式細胞儀方法顯示：荷包牡丹堿可以促進胃癌SGC-7901細胞的凋亡；行Hoechest33258染色可見細胞核出現固縮、邊集，形成凋亡小體等凋亡現象；Western blot法檢測顯示：與對照組相比，藥物作用后Bcl-2表達降低，Bax、Caspase-3表達升高，Bcl-2/Bax比例失調。結論荷包牡丹堿在體外對胃癌細胞的增殖與生長具有抑制作用，可促進其凋亡，其作用可能與Bcl-2/Bax降低導致Caspase-3活化有關。
3）荷包牡丹堿對哮喘小鼠肺組織α-SMA及氣道重構的影響。
有實驗通過觀察鼻內注射γ-氨基丁酸受體(GABAR)特異性拮抗劑荷包牡丹堿對慢性哮喘模型小鼠肺組織α-平滑肌肌動蛋白(alpha-smooth muscle actin，α-SMA)在轉錄水平及蛋白水平表達及氣道重構的影響，探討拮抗劑在哮喘氣道重構中的治療作用。將BALB/c小鼠隨機分為正常對照組、哮喘模型組、拮抗劑干預組和激素干預組，用卵蛋白(OVA)致敏激發(fā)建立小鼠哮喘模型，采用逆轉錄聚合酶鏈反應(RT-PCR)與免疫組化的方法研究肺組織α-SMA的表達及氣道形態(tài)學參數的改變。
因此，哮喘小鼠肺組織α-SMA過量表達與哮喘發(fā)生密切相關，荷包牡丹堿可以抑制慢性哮喘模型小鼠α-SMA的表達及氣道形態(tài)結構改變，作用與吸入性皮質激素相似。提示GABAR通過上調α-SMA表達，促進氣道平滑肌收縮及增生，參與氣道重構的調節(jié)。
4）荷包牡丹堿對小鼠下丘神經元反應潛伏期的影響。
有研究觀察荷包牡丹堿對下丘神經元聲反應潛伏期改變并分析γ-氨基丁酸(GABA)能神經元在下丘信息處理中的作用。在13只4～5周齡BALB/c小鼠下丘，觀察并記錄微電泳GABAA受體拮抗劑荷包牡丹堿(bicuculline，methiolide，BMI)對神經元純頻聲反應特性的影響。提取特征頻率下潛伏期等特性進行分析。結果共記錄到30個單單位神經元，在BMI作用后40%(n=12)的神經元動作電位潛伏期延長，23.3%(n=7)出現特征頻率改變，其中潛伏期延長的神經元中有50%(n=6)伴有特征頻率改變，閾值改變具有線性趨勢。因此小鼠下丘神經元反應潛伏期形成受GABA能抑制作用，并通過側抑制作用增高神經元頻率選擇性。推測潛伏期變化能從突觸水平反應GABA能神經元的信息整合作用。
主要參考資料
[1] 荷包牡丹堿誘導人肺腺癌細胞A549 凋亡及其機制初探
[2] 荷包牡丹堿對人胃癌SGC-7901細胞生長的作用及機制初探
[3] 荷包牡丹堿對哮喘小鼠肺組織α-SMA及氣道重構的影響
[4] 荷包牡丹堿對小鼠下丘神經元反應潛伏期的影響
[5] 荷包牡丹堿對抗γ-氨基丁酸對伏核痛反應神經元電活動的影響